광전자공학실험 레포트(전자회로)

소개글

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목차

실험 1. 침입자 경보기
실험 2. 전자 깜빡이
실험 3. 2석 깜빡이
실험 4. 낡이 밝으면 울리는 전자새
실험 5. 수위 경보기
실험 6. 직류 전원 장치
실험 7. 먼저 누름 표시기
실험 8. 10개 LED 순차 점멸기

본문내용

실험 1. 침입자 경보기
1. 실험 개요
① 실험 목적
: 침입자 경보기를 간단한 회로를 활용하여 제작하여 보고 사용된 부품들의 원리와 동작을 이해한다.

② 실험 이론
[ 표 1 ] 트랜지스터의 구조 및 심벌
트랜지스터의 Type을 결정하는 방법은 전류의 흐름에 따라서 결정된다. 즉, Bipolar-transistor의 경우 크게 3개로 구분하여 동작을 설명할 수 있다. 또한 이름을 통해서 확인 할 수 있듯이 정공(hole)과 전자(electron)을 모두 활용하여 동작한다. 우선 트랜지스터의 심벌 모양을 봤을 때 화살표 방향은 전류의 흐름을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명은 아래의 [그림 1]을 통해서 설명을 하겠다.

∘Equilibrium mode
: Emitter와 base, collector에 외부에서 아무 자극이 없는 상태
∘Active mode
: Emitter와 base에 forward bias를 걸어주고, collector와 base에 reverse bias를 걸어준 상태
∘Cutoff mode
: Emitter와 base에 reverse bias를 걸어주고, collector와 base에 reverse bias를 걸어준 상태
∘Saturation mode
: Emitter와 base에 forward bias를 걸어주고, collector와 base에 forward bias를 걸어준 상태

[그림 1] Bipolar Junction Transistor의 4가지 mode
∘BJT NPN-mode의 작동원리
Emitter와 base에 forward bias를 걸어주게 되면, Emitter region에 electron이 주입이 되면서 상대적으로 electron density가 낮은 Emitter와 base의 경계면으로 diffusion이 된다. 이때 diffusion이 되는 electron은 collector와 base의 reverse bias에 의해서 생긴 electric field에 의해서 빠른 속도로 Collector region으로 이동하게 되면서 current가 흐르기 된다.

참고 자료

http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=paval777&logNo=220039745021&parentCategoryNo=&ca
tegoryNo=24&viewDate=&isShowPopularPosts=true&from=s [표 1]
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=dolicom&logNo=10083875471 [트랜지스터 특성]
http://javalab.org/lee/2016/transistor_2/ [트랜지스터 외형 사진]
http://www.alldatasheet.co.kr/datasheet-pdf/pdf_kor/30089/TOSHIBA/2SC2120.html [부품조사 참고]
만들면서 배우는 전자기초 1 – 안희백 [그림 3] 베이스 전류와 콜렉터 전류 모식도